文蛤也會「逃生」！ 中山大學AI監測揭求生祕技

波新聞─李至文／高雄
文蛤泡鹽水會吐沙、遇熱會張開殼，但最新研究發現，牠們其實還會「逃跑」！國立中山大學跨領域研究團隊觀察到臺灣文蛤（Meretrix taiwanica）在鹽度溫度變化時，會改變水管活動、鑽出底泥，甚至在池底「走路」，試圖逃離不利環境。這些行為模式經量化分析後，不僅揭示了文蛤如何面對最怕的環境壓力，也為臺灣重要的文蛤養殖產業找到新的警示線索。
中山大學海洋科學系博士生徐聖翔及教授劉莉蓮，攜手資訊工程學系博士生慕艾力（Alexander Munyaev）及教授黃英哲組成研究團隊。團隊指出，文蛤養殖是臺灣西南沿海的重要產業，但近年受氣候變遷影響，極端高溫與暴雨頻傳，常導致水質惡化、缺氧和大規模死亡，造成重大經濟損失。行為是文蛤面對壓力時最直接的反應線索，若能加以瞭解，將有助於及早識別異常。研究團隊將文蛤的行為劃分為4種狀態：水管伸出且殼埋藏、水管縮回且殼埋藏、水管伸出且殼外露，以及水管縮回且殼外露，並設計行為觀測實驗，以探討牠們在不同逆境下的行為策略。
結果顯示，在鹽度驟降至6 psu（每公升水含有6公克的鹽類）的低鹽環境下，文蛤會關閉水管、加深埋藏，像是把自己「藏起來」以抵禦滲透壓失衡；而當溫度升至32至36°C時，文蛤反而會增加水管活動，反映出代謝需求上升；一旦高溫超過 36°C，多數個體會急速鑽出底泥，甚至在池底表面大幅移動，最終死亡率也明顯升高。這些行為模式與漁民口中的「翹角」（鑽出底泥）或「走路」經驗相符，結果證實，文蛤的行為比體重變化更能反映早期壓力，監測行為可在問題惡化前，及早預警並介入管理。
但一般監測貝類行為時需要把電極黏在貝殼上，因此不適用於生活在底泥中的文蛤，雖然還有其它監測方法，但都無法同時滿足長時間穩定監測與立即回應的需求。研究團隊開發的解方，正是透過人工智慧影像辨識系統，將文蛤的細微行為即時轉化為數據，突破過去監測的限制。這項研究蒐集分析了7,860 張文蛤在一般環境與逆境下的影像，並以此訓練YOLO深度學習模型，自動辨識文蛤的露殼與水管活動，準確率超過97%。這項智慧監測與養殖技術也曾成功應用於白蝦養殖，已於2021-2023年陸續獲得科技部未來科技獎、國家新創/精進獎、國際APICTA Award等榮譽，近期更獲資策會與資訊軟體協會合辦的「2025 A* Awards 金仝獎」殊榮。
值得注意的是，一般建議的養殖水溫介於25至35°C之間，然而，研究團隊在七股的文蛤養殖週期中，記錄到水溫超過35°C的天數多達42天，這段時間的日平均最高溫與最低溫分別為36.0°C及32.2°C，文蛤長期暴露在這樣的慢性熱逆境下，會降低其應對突發事件的能力，這凸顯了在全球暖化的情境下，高溫已是養殖產業難以避免的重大挑戰。
研究團隊表示，下一步將把此自動辨識系統推向戶外養殖池，並結合水質感測器，朝建立即時預警平台邁進。此成果不僅有望於協助臺灣文蛤產業因應氣候挑戰，也為全球貝類水產養殖提供了新的監測模式。該研究成果已刊登於國際期刊《水產養殖工程》（Aquacultural Engineering）。
期刊連結：https://doi.org/10.1016/j.aquaeng.2025.102614